Il ponte sul mare più lungo al mondo è l’Hong Kong Zhuhai Macao Bridge di 55 km in Cina: com’è fatto

Il ponte Hong Kong-Zhuhai-Macao (HZMB), in Cina, è il ponte sul mare più lungo del mondo estendendosi per circa 55 km, collegando queste tre importanti città. L'opera include un tunnel sottomarino e due isole artificiali per gestire il traffico marittimo e aereo. Per realizzare questa colossale infrastruttura, che rappresenta una pietra miliare dell'ingegneria civile, ci sono voluti circa 9 anni di lavori e un investimento stimato di 20 miliardi di dollari. Questo ponte incarna il progresso tecnologico cinese e la capacità di pianificare ed eseguire investimenti strategici di enorme portata economica. In opere di questa natura, spesso ricondotte impropriamente sotto l’unica definizione di ponti, l’ingegneria civile supera i vincoli geografici e ambientali, trasformando una sfida tecnica estrema in uno strumento di sviluppo territoriale su scala regionale e globale.

Le caratteristiche principali del ponte Hong Kong-Zhuhai-Macao

L’infrastruttura collega Hong Kong a Zhuhai, per poi ricongiungersi a Macao, ottimizzando drasticamente i precedenti tempi di percorrenza. La tratta Hong Kong-Zhuhai, che in passato richiedeva circa quattro ore, oggi si copre in appena 45 minuti. La lunghezza complessiva del collegamento raggiunge i 55 km, rendendo l’HZMB la più lunga traversata marittima al mondo. La sua messa in opera ha richiesto circa 9 anni di lavori, considerando le fasi di progettazione, costruzione e collaudo (il cantiere è iniziato ufficialmente il 15 dicembre 2009 e l'apertura al traffico è avvenuta nell'ottobre 2018). Pietra miliare dell’ingegneria civile cinese e tra i progetti infrastrutturali più ambiziosi mai realizzati, oltre alla complessità tecnica l’opera risponde a un chiaro obiettivo strategico: rafforzare la cooperazione tra le regioni collegate, favorendo gli scambi finanziari, commerciali e turistici all’interno della Greater Bay Area.

Com’è fatto il ponte sul mare più lungo del mondo

Uno degli aspetti più interessanti dell’HZMB risiede nella coesistenza di molteplici tipologie strutturali all’interno di un unico progetto. Infatti, ciò che a un occhio meno esperto può apparire come un’unica, continua infrastruttura marina, è in realtà un sistema articolato composto da schemi statici differenti, ciascuno scelto per rispondere in modo ottimale a specifiche esigenze geometriche, geotecniche e funzionali.

Le strutture in acqua

Le strutture principali si sviluppano in ambiente marino aperto, imponendo consistenti sfide dal punto di vista geotecnico-strutturale, ma anche e soprattutto esecutivo. Le pile appaiono fondate sull'acqua, ma in realtà poggiano su profonde fondazioni a pali di grande diametro (ossia maggiore di 1 metro). Il sistema di pali è progettato per raggiungere strati di terreno sufficientemente rigidi e resistenti, in grado di sopportare i carichi verticali e le azioni orizzontali trasmesse dall’infrastruttura. Nella maggior parte dei casi, la realizzazione è avvenuta in ambiente saturo; in alcuni casi, invece, sono stati utilizzati involucri prefabbricati in calcestruzzo come opere temporanee per l'isolamento dall'acqua, il posizionamento delle gabbie di armatura e il getto di calcestruzzo terminale.

Le pile sono costruite in calcestruzzo armato ad alte prestazioni, progettato per garantire elevati standard di durabilità in ambiente marino aggressivo. In questi casi, infatti, va posta particolare attenzione alla protezione delle gabbie metalliche di armatura dall’attacco dei cloruri, alla conseguente corrosione delle armature e ai cicli di bagnato/asciutto tipici della zona di interfaccia con il pelo libero dell’acqua.

Le isole artificiali

Uno degli elementi caratterizzanti l’intero progetto è rappresentato dalle isole artificiali, destinate a ospitare le imboccature del tunnel sottomarino, le strutture di transizione tra ponte e tunnel, oltre a parte degli impianti tecnologici e dei sistemi di sicurezza. Queste sono state realizzate mediante l'utilizzo dei cofferdam, cioè paratie circolari in acciaio per il confinamento degli spazi. Dal punto di vista tecnologico, infatti, le opere in acqua richiedono generalmente l’impiego di sistemi temporanei di contenimento che permettono di isolare localmente l’area di lavoro e di creare un ambiente asciutto provvisorio all’interno del quale poter armare gli elementi ed eseguire i getti di calcestruzzo in condizioni controllate.

Una volta posizionate le paratie, atte a garantire la tenuta alla spinta dell’acqua marina, si procede al riempimento progressivo con materiali sciolti opportunamente selezionati e miscelati, e alle successive operazioni di consolidamento del terreno, finalizzate ad accelerare i cedimenti e ad assicurare il corretto allineamento del tunnel. Sul piano ingegneristico, queste operazioni costituiscono un esempio particolarmente significativo di costruzione su terreni di riporto in mare aperto, reso ancora più complesso dalla necessità di rispettare tolleranze geometriche estremamente ridotte, indispensabili per il preciso posizionamento degli elementi prefabbricati del tunnel

Viadotti a travata

Ampie porzioni del tracciato sono costituite da viadotti a travata in calcestruzzo precompresso, utilizzati nei tratti in cui le condizioni del sottosuolo hanno consentito la realizzazione di fondazioni ravvicinate ma sufficientemente robuste. La soluzione ha il vantaggio di lavorare con schemi strutturali semplici, elementi ripetitivi facili da prefabbricare e montare, con fasi costruttive ottimizzate e un minore impatto economico.

Ponti strallati

Per le campate principali ‘navigabili', ovvero dove è necessario garantire ampie luci libere per il traffico marittimo, si è resa indispensabile l’adozione di una diversa tipologia strutturale: quella del ponte strallato. Si tratta di un sistema tecnologico ampiamente utilizzato in questi contesti, nel quale l’impalcato è sostenuto da stralli (funi in acciaio inclinate) che convergono sulle torri laterali. Questa configurazione consente di raggiungere luci nette dell’ordine dei 450 metri senza ricorrere a pile intermedie, soddisfacendo i vincoli di navigazione e mantenendo al contempo adeguati livelli di rigidezza e sicurezza strutturale.

Tunnel sottomarino

Per evitare interferenze con il traffico navale e aereo del delta, una parte del collegamento è risolta mediante un tunnel sottomarino, lungo 6,7 km. Questo è composto da elementi prefabbricati in calcestruzzo armato, ciascuno del peso di decine di migliaia di tonnellate, realizzati a terra, trasportati via mare, affondati e posizionati all’interno di trincee scavate sul fondale. Una volta in sede, gli elementi vengono collegati tra loro e sigillati, così da garantire la continuità strutturale e l’impermeabilità dell’opera.

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